La Chine pense qu’elle gagne la guerre des brevets.
Ce n’est probablement pas le cas.
Les avertissements officiels suggèrent que, bien qu’elle détienne une part massive du pipeline de recherche, Pékin risque d’être dépassée dans la course mondiale aux batteries entièrement solides. Le document stratégique est direct : la technologie se heurte à un mur d’industrialisation, tandis que les États-Unis, l’Europe, le Japon et la CORÉE du Sud accélèrent leurs réseaux de soutien et leurs déploiements de brevets. C’est une course où avoir le plus de papiers ne garantit pas la voiture la plus rapide.
Le jeu des nombres
Regardez le volume.
La Chine détient environ 35 % du marché des brevets sur les batteries à semi-conducteurs. Leurs brevets sur les électrolytes atteignent 39 % dans le monde, le nombre le plus élevé de tous les pays. Les résultats de la recherche ont explosé, passant de 21 articles en 20155 à 562 d’ici 2023. Des institutions comme l’Académie chinoise des sciences et l’Université Tsinghua citent des avancées majeures dans l’ingénierie des interfaces solide-solide, le goulot d’étranglement qui contrôle la commercialisation.
“Aucune voie technique dominante unique n’a émergé.”
Pourtant, si l’on considère la qualité, et pas seulement la quantité, le Japon reste le faiseur de rois. Ils détiennent environ 37 % des dépôts liés à la technologie, contre 30 % pour la Chine. La disparité dans la concentration des élites est flagrante.
Concentration d’entreprise
Qui détient réellement les cartes ?
Les entreprises japonaises dominent le top 30 des institutions mondiales, occupant 17 places. La Chine en compte 7. La Corée du Sud 5. L’Europe n’en gère qu’1.
Tout le top 10 ?
Tout est japonais ou sud-coréen.
Toyota est la baleine dans cet étang, détenant près de 40 % de tous les brevets de batteries à semi-conducteurs dans le monde. Les géants chinois comme CATL, BYD, SVOLT évoluent rapidement. Ils ont déposé plus de 500 brevets rien qu’en 20232, mais la quantité ne s’est pas encore traduite par ce statut d’élite. Le volume est-il suffisant pour surmonter un avantage structurel bien ancré ?
Du pilote à la production
L’industrie évolue.
Nous passons du développement pilote à des petits lots limités. La première fabrication est prévue pour 2027. Utilisation commerciale généralisée ? Probablement 20302.
Les prototypes chinois repoussent les limites. Un dévoilement récent revendiquait une densité énergétique de 451,5 Wh/kg avec des capacités de charge en trois minutes. Ganfeng Lithium, soutenu par Changan, a signalé une cellule ayant survécu à 1 1000 cycles à 400 Wh/kg, visant 500 Whkg pour une production ultérieure. CATL peaufine les composés de lithium contenant du fluor pour améliorer la stabilité thermique, tandis que Gotion High-tech a conçu une ligne de 2 GWh, avec un pilote de 0,2 GWh effectuant déjà des tests de véhicules.
L’objectif n’est pas seulement la portée ; c’est la résilience.
Au-delà des voitures
Les véhicules électriques restent évidemment le principal cas d’utilisation. Mais la carte des applications s’étend aux robots humanoïdes, aux avions eVTOL, à l’électronique grand public et au stockage d’énergie. Il n’existe pas encore de calendrier de déploiement ferme. Il s’agit de demandes émergentes, qui attendent des systèmes à haute densité énergétique qui fonctionnent réellement.
La structure actuelle du marché des véhicules électriques en Chine reste tendue. CATL était en tête avec 29,0 GWh installés, soit une part de marché de 472 %. BYD a suivi avec 105 GWh (172 %) et Gotion a pris la troisième place avec 40 GWh. Quelques fournisseurs dominent le paysage.
Les dures vérités
Trois voies techniques persistent : les systèmes sulfures, oxydes et polymères.
Aucun ne gagne. Chacun comporte des compromis en termes de conductivité, de coût, de fabricabilité ou de stabilité.
Les principaux problèmes non résolus demeurent :
– Formation de dendrites de lithium
– Mécanismes de transport d’ions
– Modes de panne de batterie
– Lacunes en matière d’ingénierie d’interface
Le rapport souligne une autre vulnérabilité critique. Les entreprises chinoises déposent moins de brevets internationaux que leurs homologues japonaises ou sud-coréennes. Alors que les entreprises chinoises dominent les dépôts nationaux, le déploiement à l’étranger est à la traîne aux États-Unis, en Europe et en Asie du Sud-Est. C’est un trou dans l’armure.
Depuis fin 2024, la première norme nationale chinoise pour ces batteries, « Termes et classification », est ouverte à la consultation. Il divise les catégories en liquide, hybride et solide.
La définition est posée. La ligne d’arrivée ne l’est pas.
